详细分析我国储能将成为电力系统必需品
今年1月,青海省印发了《支持储能产业发展的若干措施(试行)》,在诸多支持措施中首先提到,积极推进储能和可再生能源协同发展,一是实行“新能源+储能”一体化开发模式。二是实行“水电+新能源+储能”协同发展模式。针对“新能源+储能”模式,青海省表示,新建新能源项目,储能容量原则上不低于新能源项目装机量的10%,储能时长2小时以上。对储能配比高、时间长的一体化项目给予优先支持;同时,储能项目中自发自储设施所发售的省内电网电量,给予每千瓦时0.10元运营补贴。
青海的政策只是当前地方政府强推“新能源+储能”的一个缩影,其他省份还包括宁夏、甘肃、广西、山东等。综合来看,各地政策要求配置储能的比例大多以不低于5%、10%或20%进行分档分级,并且普遍明确“储能时长要在2小时以上”。值得一提的是,自去年以来,各地有关新能源配置储能的政策文件中,措辞也逐渐发生了变化。例如,“鼓励”和“建议”等措辞更多地转变为“优先”和“要求”,地方政府力推“新能源+储能”模式的情况可见一斑。2020年中国储能市场70%份额来源于“新能源+化学储能”。
储能主要是指电能的储存。储存的能量可以用做应急能源,也可以用于在电网负荷低的时候储能,在电网高负荷的时候输出能量,用于削峰填谷,减轻电网波动。能量有多种形式,包括辐射,化学的,重力势能,电势能,电力,高温,潜热和动力。能量储存涉及将难以储存的形式的能量转换成更便利或经济可存储的形式。
根据储能技术能量存储原理的不同,储能技术可分为电化学储能、电磁储能以及机械储能。电化学储能主要是通过氧化还原化学反应进行能量的存储和释放,这类储能技术运用非常广泛,主要产品有铅酸电池、锂电池、镍镉电池、镍氢电池、钠硫电池、液流电池。电磁储能主要是靠建立磁场或者电场存储电能,主要产品有超导磁储能、超级电容器。机械储能是将电能转换为机械能的形式存储,主要产品有抽水储能、压缩空气储能和飞轮储能。
在全球储能市场中,抽水蓄能的累计装机规模最大,2019年占比为92.6%;电化学储能的装机规模紧随其后,占比为5.2%;熔融盐储热装机规模占比为1.7%;压缩空气储能和飞轮储能装机规模占比均小于1%。截至2019年底,全球已投运储能项目累计装机规模达到184.6GW,同比增长1.9%。
国网关注新能源+储能经济性
国家电网对储能应用的研究重点从新能源发电侧、转移到电网侧储能、如今又重新回到了新能源发电侧,助推了中国整个储能行业的发展。
2011年,由该工程由国家电网公司自主设计、建造的国家科技支撑计划重大项目——国家风光储输示范工程投运,这也是当时世界上规模最大的集风力发电、光伏发电、储能系统、智能输电于一体的新能源综合性示范项目。随后直到2018年,国家电网分别在江苏、河南两省建设了百兆瓦电网侧储能项目,将中国储能市场热度推向高潮,当年电化学储能装机首次突破GW达到1.01GW。但2019年国网的一脚急刹车、暂停包括抽水蓄能在内的储能项目投资,又让储能的发展顿时陷入冰点。进入冷静期以后,市场也开始重新思考储能的发展方向。
2020年初几个风电储能项目招标的消息将储能热情重新点燃,随后湖南、山东、内蒙古、新疆等十余省份陆续提出新能源配储能的要求,“新能源+储能”成为行业焦点。而随着碳中和、碳达峰目标提出,我国提出继续大力发展新能源发电,到2030年要新增风光装机12亿千瓦以上,并首次提出要构建以新能源为主体的新型电力系统,这无疑将为电网带来巨大挑战,在此背景下业内人士指出,储能将成为电力系统必需品,尤其新能源+储能将成为大趋势。
一、全球储电市场技术特性分析
1、抽水蓄能仍占绝对优势
在全球储能市场中,抽水蓄能的累计装机规模最大,2019年占比为92.6%;电化学储能的装机规模紧随其后,占比为5.2%;熔融盐储热装机规模占比为1.7%;压缩空气储能和飞轮储能装机规模占比均小于1%。
2、电化学储能保持快速增长
电化学储能是应用范围最为广泛、发展潜力最大的储能技术。所以目前全球储能技术的开发主要集中在电化学储能领域。截至2019年底,电化学储能的累计装机规模达到9520.5MW,同比增长43.7%。其中,锂离子电池的累计装机规模最大,达到了8453.9MW,占电化学总装机规模的88.8%。
二、全球储电行业发展现状分析
截至2019年底,全球已投运储能项目累计装机规模达到184.6GW,同比增长1.9%。
三、全球储电行业细分市场发展现状分析
1、全球抽水蓄能行业现状分析
2014-2018年,全球抽水蓄能的累计装机规模呈增长趋势。截至2019年底,全球抽水学能累计装机规模为171GW,同比增长0.2%。在全球储能市场上占据绝对领先地位。
2、全球电化学储能行业发展现状分析
2019年,全球新增投运的电化学储能项目分布在49个国家个地区。其中装机规模排在第一位的是中国,由2018年的第二位上升到一以为。排在2-10名的国家分别是美国、英国、德国、澳大利亚、日本、阿联酋、加拿大、意大利和约旦。排名前十位的国家合计新增装机规模占全球新增总规模的91.6%。